NL8105061A - Synthetische detergentstaven bevattend alkylsulfosuccinaat, oppervlakteactief middel, wasachtig strekmiddel en water alsmede werkwijze voor de bereiding daarvan. - Google Patents

Description

ί * 70 2k97

Synthetische detergentstaven bevattend, alleyisulfosuceinaat, opper-vlakteactief middel, wasachtig trekmiddel en water alsmede werkwijze voor de bereiding daarvan.

Het is bekend dat sinds het op de markt komen van synthetische detergentia wetenschappers hebben getracht synthetische zsep-stavente maken d.w.z. zeepachtige staven geheel bestaande uit synthetische detergentmengsels of een combinatie van synthetisch de-5 tergent en gebruikelijke toiletzeepsamenstellingen. Het succes is beperkt geweest vanwege het feit, dat opname b.v. van belangrijke hoeveelheden synthetische detergentia in toilet2eepstaven aanleiding gaf tot kleverigheid, slechte schuimvorming, geringe sterkte, slecht schuimen, onoplosbaarheid en een aantal andere soortgelijke 10 moeilijkheden plus ernstige vervaardigingsmoeilijkheden. Wat de vervaardigingsproblemen betreft was het desideratum en is het nog steeds het gebruik van bestaande verwerkings- en vervaardigings-toestellen waardoor aldus grote kosten inherent aan het wijzigen of vervangen van bestaande faciliteiten worden vermeden.

15 Ook is bekend dat synthetische detergentia, die voldoende goedkoop zijn en de vereiste schuimvormende en reinigende eigenschappen hebben sterker oplosbaar zijn dan vetzuurzouten toegepast voor het bereiden van conventionele toiletzeepstaven en de plasticiteit van laatstgenoemde ontberen. Deze oplcsbaarheidseigenschap 20 leidt niet slechts tot overmatige slijtagesnelheden maar tot een belangrijke slikvorming als een daaruit vervaardigde staaf vochtig wordt gelaten en/of wordt geplaatst op een nat oppervlak; en slechte plasticiteit betekent slechte fysische sterkte als blijkt uit slechte verwerkingseigenschappen en barsten en verbrok-25 kelen bij gebruik.

Andere desiderata bij pogingen de gebruikelijke toiletzeepstaven te dupliceren of te imiteren zijn goede natte en droge tactiele eigenschappen ("feel"), afwezigheid van gruisvorming, die on 8105061 * Η — 2 — aantrekkelijke en hinderlijke uitslag veroorzaakt, afwezigheid van schuim of wrongelvormende eigenschappen die onder andere blijken uit ringen rond een teil of badkuip aan de waterlijn.

Een ander zeer belangrijk doel van zeeptechnologen is hydro-5 lyse in waterige oplossing bij een pH van 10,2 - 10te vermij den, welke kenmerkend is voor de conventionele zeep. Een dergelijke zeep bezit verschillende belangrijke nadelen. Daar zeep alkalisch is emulgeert zij de olieachtige laag die de natuurlijke hoornlaag (stratum corneum) van iemands huid bedekt en neutrali-10 seert zij een eveneens natuurlijk zure mantel van het epiderm, dat normaliter een zure pH van ongeveer 5,5 - 6,5 heeft. Gebrek het zure en olieachtige deel van het epidermis snel te regenereren - in het bijzonder bij oudere mensen - resulteert vaak in dermatologische symptomen,zoals jeuken en barsten van het epiderm, in het 15 bijzonder bij koud weer. Uiteraard dient steeds te worden overwo gen dat een belangrijk deel van. de bevolking allergisch is voor of gebruikelijke zepen niet kan verdragen vanwege een aantal reacties (gevoeligheden) voortvloeiend uit het gebruik daarvan.

Moderne zeeptechnologen hebben steeds getracht deze nadelen 20 te verbeteren door enkele van de emulgerende eigenschappen van con ventionele zepen te deactiveren door daarin vet- en oliebestand-delen op te nemen. Stearinezuur, lanoline, minerale olie en andere zogenaamde overvette middelen heeft men toegepast om de ontvettende en denaturerende werking van conventionele zeep te mini-25 maliseren. Ook heeft men kosmetische bestanddelen b.v. cold creams, zogenaamde "moisturizers", verschillende emulsies van lipiden, koolwaterstoffen, petrolatum en hygroscopische middelen, zoals glycerol, sorbitol en dergelijke, aan de toiletzeepbasis toegevoegd. Helaas leden de reinigende en schuimvormende eigenschappen onder de 30 toevoeging van deze stoffen (toevoegsels). Voorts hebben bepaalde van deze toevoegsels de neiging in hard water calcium- en magnesium-zepen te vormen, die het schuimvormend vermogen remmen en aanleiding geven tot het eerder vermelde schuim. ("Scum")

Uit het bovenstaande zal duidelijk zijn dar er een werkelijke be-35 hoef te is aan een synthetische zeepstaaf vervaardigd uit minder dure deter- 8105061 # i - 3 - gentia die zich goed gedraagt, goed schuimt en goed wordt verbruikt, die een minimale slikvorming en wrongeIvomende eigenschappen vertoont, die een goede plasticiteit en tactiele kenmerken bezit en pE heeft ongeveer die van iemands huid. De beneden beschre-5 ven uitvinding is gericht op het vervullen van deze behoefte.

Een recherche naar zeep in het U.S. Patent and Trademark Office heeft de volgende Amerikaanse en andere oetrooischriften aan het licht gebracht:

Amerikaans octrooischrift 2.89^-912 - een detergentstaaf bestaande 10 uit een alkalimetaalzout van esters van isethionzuur; gemengde alifatische zuren, een zogenaamd schuim bevorderend detergentsout b.v. alkylarylsulfonaten; water; een hogere vetzure zeep en een hoger vetzuur.

Amerikaans octrooischrift 3-231.6θ6 - een detergentstaaf vervaar— 15 digd door laten reageren van een etheenhomopolymeer met een bisul- fiet, b.v. natriumbisulfiet, bij aanwezigheid van een alkalisch middel, een polair organisch oplosmiddel en met voordeel volgens octrooihouder, een synthetisch detergent of organisch oppervlakte-actief middel. De reactie wordt opgewekt door dispergeren van een 20 moleculaire zuurstof bevattend gas, zoals lucht, door het reactie- mengsel.

Amerikaans octrooischrift 3.625*910 - geen zeep bevattende detergent toiletstaven worden vervaardigd uit een complex mengsel van gehydrogeneerde alkeensulfonaten (lange keten) en water.

25 Amerikaans octrooischrift 3.6^0.882 - een zeepstaaf bestaande uit een vetzuurzout en een geringe hoeveelheid van een kalkzeepwrongel-dispergeermiddel dat een sulfosuccinaat halfester bereid uit ge-ethoxyleerde alcoholen is.

Amerikaans octrooischrift 3-793.215 - een detergentstaaf (volgens 30 het octrooischrift) bevattend een grote hoeveelheid zeep en een kleinere hoeveelheid van een vetzuuresteramide van sulfosuccinaat. Amerikaans octrooischrift 3-926.863 - een werkwijze voor het bereiden van detergentstaven omvattend het laten reageren van een buteen-dizuur met een hoog-moleculaire alcohol (b.v. laurylalcohol) ter 35 vorming van de overeenkomstige monoalkylester van buteendizuur, zo- 8105061 * - h - als laurylmaleaat, en daarna laten reageren van de ester met sul-fiet (b.v. natriumbisulfiet) ter bereiding van het monoalkylsulfo-succinaat. De laatste reactie voert men uit bij aanwezigheid van een weekmaker, zoals glycerylmonostearaat of paraffinewas; ook is 5 15 - 20% water aanwezig.

Amerikaans octrooischrift 3-989.6^7 - een synthetische toiletstaaf bevattend als essentiële bestanddelen (A) een alkalimetaall magnesium- of ammoniumzout van een langketenig alkaansulfonaat, (B) een "superfatting agent", zoals een kokosolievetzuur, (C) een bindmid-1Q delmodificeermiddel zoals een alkalimetaalzout van een langkete- „ nig alkylsulfosuccinaat, en (D) water. De bestanddelen kunnen homogeen worden gemengd of eerst tezamen opgelost in een wateyóplos-.middelsysteem.

Amerikaans octrooischrift k.007·125 - de detergentstaaf van Ameri-15 kaans octrooischrift 2.89^.912 bevattend bovendien een zogenaamd "anti-mushing agent", t.w. natriumalkaansulfonaat.

Amerikaans octrooischrift k.039-562 - een werkwijze voor het bereiden van zouten van monoësters van sulfobarnsteenzuur door laten reageren van een buteendizuurhalfester met kristallijn sulfiet 20 van een alkalimetaal of aardalkalimetaal, waarbij het enige water dat aanwezig is wordt verschaft door het kristallijne sulfiet.

De Amerikaanse octrooischriften U.092.259, lj-.092.260, U.096.082 en k.110.239 - openbaren alle hetzelfde als Amerikaans octrooischrift 3.989.6^7.

25 Amerikaans octrooischrift 100.097 - synthetische detergentstaaf bestaande uit kokosolievetzure ester van natriumisethionaat en/of natriumlaurylsulfoacetaat, paraffine, poederig zetmeel, dextrine, kokosolievetzuur en water.

Amerikaans octrooischrift 3.862.965 - een detergentstaaf wordt 30 gevormd uit b.v. een monoveresterd sulfoalkaandizuur (b. v. C12- monoëster), een in water oplosbaar zout van een alkeensulfonaat met 10 - l8 koolstofatomen, "superfatting agent", water en eventueel een anionisch, niet-ionisch of amfoteer oppervlakteactief middel. De staaf wordt vervaardigd door het kneden van een mengsel 35 van de -vermelde componenten bij verhoogde temperaturen, door homo- 8105061 * - 5 - geniseren van het verkregen mengsel op vals en en het vervolgens extruderen tot een streng die navolgend wordt gesneden en geperst tot koeken van de gewenste vorm.

Brits octrooischrift 1.370.28¾ - een detergentstaaf wordt gevormd 5 uit gehydrogeneerd aikeensulfonaat of een mengsel van abkaaasul- fonaat met aikeensulfonaat (dat alle langketenige alkylen of alkenen zijn) waaraan wordt toegevoegd tot 50% van een quaternaire stikstofverbinding zoals cetyltrimethylammoniumbromide, oetylpyri-diniumchloride, of andere soortgelijke quaternaire stikstofverbin-10 dingen die zich verdragen met de sulfonaatcomponenten. Gebruikelij ke toevoegsels kunnen worden toegevoegd zoals cvervette middelen, 3chuimmodificeermiddelen en dergelijke.

Amerikaans octrooischrift ^.191.70¾ - alkylsulfaten worden bereid met een hoge concentratie door onderling mengen van een alkylzwa-15 velzuur en ammonium of een amine bij aanwezigheid van voldoende water om het produkt in de G-fase te handhaven ("neat phase"), boven de minimumconcentratie waarbij gelvorming plaats vindt. Amerikaans octrooischrift 3-901.832 - een werkwijze voor het bereiden van detergentkoeken, bevattend een monoalkylsulfcsüccinaat en 20 een weekmaker waarin een monoalkylester van een buteendizuur heeft gereageerd met een sulfiet bij aanwezigheid van een weekmaker in de vloeibare toestand en het voorwerp wordt gevormd. Een typische weekmaker is glycerylmonostearaat.

Amerikaanse octrooischriften 2.813.078, 3.20o.U08 en k.0lU.807 -25 geven voorts de stand van de techniek aan.

Bovenvermelde stand van de techniek onderscheidt zich duidelijk van de onderbeschreven uitvinding.

Volgens de onderhavige uitvinding worden synthetische zeepstaven vervaardigd die lage slijtagesnelheden, uitstekende schuianraraende 30 eigenschappen, tactiele eigenschappen, en uitstekende reinigende eigenschappen bezitten en bovendien goede ververkingseigenschappen.

Ook bezitten de staven een pH in het gebied van ongeveer 5,5 tot ongeveer 7,2 en derhalve storen ze de normale pH van de huid niet. Verrassenderwijze kunnen de staven volgens de uitvinding 35 worden vervaardigd op een zeer directe wijze. B.v. wordt de tot dus- 8105061 ~ 9 · - 6 - ver lastige en dure trap van het drogen van een gerede massa samenstelling~om ongewenste hoge waterconcentraties te vermijden·; voorkomen. Volgens de werkwijze volgens de uitvinding bevat de verkregen synthetische zeepmassa betrekkelijk onderge- 5 s.chikte hoeveelheden water waardoor een rechtstreeks gebruik van de massa bij het verwerken van de staven zonder de noodzaak van uitvoerig drogen, nodig is en dus resulterend in een totale korte verwerkingstijd.

Volgens de uitvinding worden alkalimetaalzouten van Cg-C_^-10 alkylsulfosuccinaten in situ bereid bij verhoogde temperatuur en bij aanwezigheid van (T) een in water oplosbaar anionisch opper-vlakteactief middel, gekozen uit de alkalimetaalzouten van C^-C^ alkaansulfonaat, C^-C.^ alharylsulfonaat > C^-C^g alkeensulfonaat, acylisethionaat, C^-C^g al^ylsulfoace1:;aai: 3 C 15 sulfaat en mengsels daarvan; (2) een. wasachtig strekmiddel, zoals een ν®^ζι:ιιι;Γ alcohol (hij voorkeur verzadigd) , een kool- waterstofwas (b.v. paraffine), een vetzure ester van een veelwaardige alcohol of mengsels daarvan, en (3) water.

De Cg-Cl6 alkylsulfosuccinaten worden in situ bereid door 20 laten reageren van een overeenkomstige Cg-C^g alkylmonoëster van buteendizuur met een alkalimetaalsulfiet in een waterige dispersie van het oppervlakteactieve middel in gesmolten wasachtig strekmiddel. De reactiecomponent alkalimetaalsulfiet is aanwezig, bij voorkeur in ongeveer een stoechiometrische hoeveelheid met betrek-25 king tot de buteendizuuresterreactiecomponent of in een overmaat niet overschrijdend ongeveer 2,0 gew.% om elke belangrijke overmaat buteendizuur of alkalimetaalsulfiet in de reactiemassa te vermijden. M.a.w. "ongeveer een stoechiometrische hoeveelheid" als hier gebruikt omvat tot 2 gew.% overmaat.

30 Sulfonering van de buteendizuurester volgens de uitvinding geschiedt op een of twee wijzen: (1) de buteendizuurester wordt gemengd met de waterige oppervlakte-actief middel/strekmiddeldispersie en vervolgens wordt de alkali -metaalsulfietreactiecomponent daarin gesuspendeerd bij een gecon-35 troleerde snelheid of 8105061 ·*' * - 7 - (2) het alkalimetaalsulfiet -wordt gesuspendeerd in de waterige op-pervlakteacuiefmiddel/strekmiddeldispersie en gesmolten buteendi-zuuresterreactieccmponent wordt daar vervolgens aan toegevoegd ook met een gecontroleerde snelheid. Controle is vereist met het oog 5 op de exotherme aard van de reactie, waarbij de snelheid die is welke vereist is om temperaturen boven ongeveer 85°C te voorkomen.

Een temperatuur van ongeveer 80°C + 5°C wordt gehandhaafd gedurende een zogenaamde digereringsperiode gewoonlijk ongeveer 30 - 90 minuten en na voltooiing van de gecontroleerde toevoeging van het 10 alkalimetaalsulfiet of buteendizure ester.

Het waterige oppervlakteactieve middel wordt gedispergeerd in devoorgesmolten strekmiddelen (die smelten bij verschillende temperaturen, gewoonlijk tussen βθ en 8p°C) met matig roeren en onder handhaven van de juist vermelde temperaturen. In het kort 15 wordt de reactiemassa in het geheel vloeibaar gehandhaafd d.w.z.

gehandhaafd in de "neat phase", zoals men navolgend zal zien.

Als het alkalimetaalsulfiet wordt toegevoegd aan een opper-vlakteactief middel/strekmiddel/buteendizuurestersmelt, betekent een gecontroleerde snelheid van mengen in het algemeen langzame 20 toevoeging van het alkalimetaalsulfiet, zoals natriumsulfiet, over een periode van ongeveer 25 - 35 minuten onder roeren; als de buteendizure ester wordt toegevoegd aan een oppervlakteactief mid-del/strekmiddel/sulfietsmelt kan een iets grotere snelheid van toevoegen worden toegepast bij voorkeur over een periode van onge-25 veer 10 - 20 minuten onder roeren.

Kritisch is het handhaven van de waterconcentratie in de reactiemassa tussen ongeveer 5 en ongeveer 12$, bij voorkeur tussen ongeveer 7 en ongeveer 10 gew.%, gebaseerd op het totale gewicht van de reactiemassa. Het feit dat een dergelijke lage vater-30 concentratie kan worden toegepast, is zeer verrassend zoals men zal zien. Als eerder vermeld werd de stand van de techniek geteisterd door de dure trap van het drogen var een gerede massa synthetisch zeepmengsel om ongewenst hoge waterconcentraties te vermijden en het gebruik van de massa tot het verwerken van de staven mogelijk 35 te maken. Uiteraard verhoogt de drocgtrap (die gewoonlijk uitvoe- 8105061 - 8 - rig is) onder andere de totale verwerkingstijd sterk.

Kritisch bij de onderhavige uitvinding zijn ook het opper-vlakteactieve middel, het wasachtige strekmiddel en hun concentraties, wanneer gecombineerd met de bovenvermelde buteendizure es-5 ter/alkalimetaalsulfietstoechiometrie. Verwerkbaarheid b.v. van het mengsel, bereid als boven, is zeer sterk afhankelijk van een nauwkeurige correlering van de concentraties van al deze componenten om een gewenste fluïditeit (d.w.z. een "neat phase") over de reactie bij. verhoogde temperatuur te handhaven. In de 10 stand van de techniek moest men zich niet alleen tevreden stellen met het hinderlijke drogen maar de ervaring was dat de viskositeit van de reactiemassa gemakkelijk toenam (d.w.z. dat de fluïditeit een geleiachtige massa opleverde).

Dergelijke viskeuze massa’s hinderden niet slechts de ver-15 werking doch zij schreven de noodzaak voor van het gebruik van overmaat alkalimetaalsulfiet (tot ongeveer 10%) en/of het gebruik van ïïaC.1 dat is geeontraïndiceerd bij de vervaardiging;van. synthe- ... tische zeep staven (alsmede zeep) daar het zeer vaak barsten van de staven gedurende het gebruik veroorzaakt.

20 Aangenomen wordt, dat de morfologie van de reactiemassa die blijkbaar en zeer verrassenderwijze een gevolg is van de nauwkeurige correlatie van de concentraties van de bovengenoemde componenten onder de hier beschreven reactieomstandigheden verantwoor- it delijk is voor de gewenste fluïditeit (neat phase) die wordt ver-25 kregenfwaardoor verwerkingstijd en de aard. van het produkt worden verbeterd. Afwijking van de bovengenoemde concentraties en omstandigheden zoals door gebruik van grotere hoeveelheden water resulteert in de omzetting van de reactiemassa in een zogenaamde middelfase (viskeuze geleiachtige fase) in plaats van de hanteer-30 bare "neat phase", ook bekend als de G-fase of lamellaire fase.

Toevoegselcomponenten kunnen in de mengsels volgens de uitvinding aanwezig zijn. Zo kan waterstofperoxyde in een zodanige hoeveelheid worden toegevoegd als nodig is om onomgezet alkalimetaalsulfiet te verwijderen. Andere toevoegsels kunnen in kleine-35 re hoeveelheden voor hun bekende doeleinden worden opgenomen. B.v.

8105061 - 9 - nataalstsaraten, zoals zinkstearaat en gehyarogeneerde plantaardigs glycsriden ran fosfaten kunnen verden toegeroega oh de rerver-kingseigenschappen te verbeteren waarbij de toevoeging geschiedt in het aanvankelijk gesmolten reactiemedium of na de reactie. Sen 5 ander geschik" toevoegsel is een hoogmoleculair polyethyleengivcol dat de schuimvormende eigenschappen van de staaf bevordert.

Het wordt het best toegevoegd als de reactie voltooid is.

Andere bekende strekmiddelen, zoals gemodificeerde voedings-zetmelen, urea, kleisoorten, talk en dergelijke, kunnen eventueel 10 worden toegevoegd als de reactie voltooid is. Bit zijn in het al gemeen bestanddelen naar keuze als geringere concentraties van de eerder vermelde wasachtige strekmiddelen in het reactiemedium worden toegepast.

Gelukkig beïnvloeden de bovenvermelde toevoegsels 15 als zij in ondergeschikte hoeveelheden aanwezig zijn, de fluldi- teit van de reactiemassa niet.

Uiteraard kunnen andere gebruikelijke toevoegsels in ondergeschikte hoeveelheden worden gebruikt zoals witmakers, reukstoffen, stabilisatoren,antioxydanten en dergelijke, zonder buiten het 20 kader van de uitvinding te gaan.

Het is echter van belang dat gebaseerd op het totale gewicht van de reactiemassa d.v.z. in tegenstelling tot de gerede massa de volgende essentiële componenten aanwezig zijn in de volgende concentratiegebieden (waarbij het gecombineerde gewicht van het 25 sulfiet en buteendizuuresterreactiecomponenten in hoofdzaak het totale gewicht van hun reactieprodukt, d.w.z. het alkylsulfosucci- naat in de gerede massa uitmaken): component gs.v.% ruim gebied geprefereerd 30 gebied

sulfiet 6 - l6 8 - lU

buteendizuurester 18 - 35 20 - 33 oppervlakteactief middel h - 20 7-12 wasachtig strekmiddel 13 - ^5 23 - ^0 35 water 5-12 7-10 andere strekmiddelen 0-20 5-15 8105061 - 10: -

Het zal duidelijk zijn als boven aangegeven dat men om een grote overmaat van het alkalimetaalsulfiet of de buteendizuurester-reactiecomponent te vermijden bij voorkeur stoechiometrische hoeveelheden van deze reactiecomponenten zal gebruiken, resulterend 5 in een alkylsulfosuccinaatconcentratie in de gerede massa van ongeveer 2k tot ongeveer 51%, bij voorkeur ongeveer 28 tot ongeveer 1*7#.

Verschillende methoden kunnen worden toegepast voor het vormen van synthetische zeepstaven uit de reactiemassa, bereid als boven 10 vermeld. Eventueel wordt de reactiemassa wanneer zij nog vloei baar is uitgegoten op een koelwals en de resulterende vlokken dan behandeld in een zeep stangenpers, die een extrusiemassa levert waaruit een staaf wordt gestanst. Als alternatief wordt de vloeibare reactiemassa op schotels uitgegoten waarop men hen 15 laat vastworden en dan verschillende malen op een walsmolen ge

malen. De verkregen gemalen vlokken worden vervolgens door een zeep stangenpers geleid en het extrusiemateriaal tot staven geperst-? Voorbeeld I

Vijftien (15) dln gehydrogeneerde talkvetzuur (HFTA, stea-20 rinezuur) en 10 dln paraffine (Aristowax ll*3) worden tezamen ge smolten bij 70 - 75°C en onder handhaven van deze temperatuur worden 8 dln natrium C^-C.^ alkaansulfonaat (NAS), 5,0 dln zink-stearaat en 10 dln water in de wasachtige smelt gedispergeerd onder matig roeren.

25 Laurylmaleaat (31,5 dln) wordt gesmolten met de wasachtige smelt en Na^SO^ (l3>5 dln) wordt langzaam aan het reactiemengsel toegevoegd over een periode van 30 minuten onder roeren, terwijl men de temperatuur als gevolg van de reactie tot 80 - 85°C laat stijgen. Bij voltooiing van de sulfiettoevoeging wordt de reac-30 tiemassa gehandhaafd op 80°C + 5°C gedurende ongeveer 1*5 minuten.

Aan het eind van deze periode worden 5,0 dln polyethyleenglycol 11*000 (PEG ll*.000 vlok) met de reactiemassa gemengd.

Vervolgens wordt de verkregen reactiemassa uitgegoten op schotels 5/en tweemaal op een driewalsmolen gsnalen. gemalen vlok-ken 35 worden dan door een zeep stangenpers geleid en de aldus geëxtru- 8105061 - 11 - deerde gerede massa tot staven geperst.

Fysische eigenschappen van de vloeibare reactiemassa alsmede van de vlokken en de daaruit vervaardigde staven wor den hierna besproken.

5 Voorbeeld II

Voorbeeld I wordt herhaald in elk essentieel onderdeel met uitzondering dat zinkstearaat wordt weggelaten en 2 dln van een gehydrogeneerd plantaardig glyceridefosfaat (EMPHOS 2785) aanwezig is in de oorspronkelijke wasachtige mengsels. Ka uitgieten 10 op schotels worden de vaste stoffen driemaal gemalen.

Voorbeeld III

Voorbeeld II wordt herhaald in elk wezenlijk opzicht met uitzondering dat zinkstearaat (3 dln) wordt toegevoegd nadat de reactie van het laurylmaleaat en Ka^SO^ is voltooid.

15 Voorbeeld IV

Voorbeeld II wordt herhaald in elk essentieel opzicht met uitsondering dat het HTFA en paraffinecomponenten worden vervangen door 25 dln cetylalcohol en de gehydrogeneerde plantaardige glyceridefosfaat component wordt weggelaten.

20 Voorbeeld V

Tien (lO) dln paraffine en 5 dln cetylalcohol worden gesmolten en gemengd bij 70 - 75°C en onder handhaven van die temperatuur worden 8 dln natrium alkeensulfonaat en 12 dln na trium °12~Clk alkaansulfonaat, alsmede 12 dln H^O gedispergeerd 25 in. een wasachtige smelt onder matig roeren. Natriumsulfiet (8 dln) wordt gesuspendeerd in de wasachtige smelt die de gedispergeerde suifonaten en H^O bevat en daarna wordt gesmolten laurylmaleaat (19 dln) toegevoegd over een periode van 15 minuten onder roeren waarna men de temperatuur als gevolg van de exotherme reactie tot 30 80°C + 5°C door gecontroleerde toevoeging van het maleaat laat stijgen. Navolgend laat men de reactiemassa digereren bij 80°C + 5°C gedurende ongeveer h5 minuten. Nadat de reactie is voltooid worden 5 dln polyethyleenglycol—lU.000 en 20 dln gemodificeerd maïszetmeel gemengd met de reactiemassa. De verwerking geschiedt 35 als in voorbeeld II.

8105061 - 12 -

Voorbeeld VI

Voorbeeld V wordt herhaald in elk essentieel onderdeel met uitzondering dat het alkeensulfonaat, cetylalcohol en polyethy-leenglycol worden weggelaten. HTFA (25 dln) wordt toegevoegd en 5 de concentraties van de volgende componenten worden gewijzigd tot: laurylmaleaat (21 dln), natriumsulfiet (9 dln), alkaansulfo-naat (8 dln), paraffine (15 dln), en gemodificeerd maïszetmeel (10 dln).

Voorbeeld VII

10 . ‘ Voorbeeld V wordt herhaald in elk essentieel onderdeel met uitzondering dat de alkaansulfonaat- en cetylalcoholcomponent worden weggelaten, 25 dln HTFA worden gebruikt en de concentraties van de volgende componenten worden gewijzigd tot: laurylmaleaat (28 dln), natriumsulfiet (12 dln), alkylsulfonaat (10 dln), 15 paraffine (15 dln), en gemodificeerd maïszetmeel (10 dln).

Voorbeeld VIII

Voorbeeld V wordt herhaald in elk essentieel onderdeel met uitzondering dat de alkaansulfonaat- en polyethyleenglycolcompo-nent worden weggelaten en 5 dln ureum worden toegevoegd na comple-20 teren van de reactie. Bovendien worden de concentraties van de vol gende componenten als volgt gewijzigd: laurylmaleaat (32 dln), natriumsulfiet (10 dln) , alkeensulfonaat (j dln), cetylalcohol (15 dln) en E^0 (10 dln).

25 Niet slechts vertonen de mengsels, bereid als boven beschreven, goede tot 'uitstekende verwerkingseigenschappen waaronder vermalen en persen, doch daaruit vervaardigde staven vertonen overwegend uitstekend schuimen en tactiele eigenschappen. "Sloughing" of slijtagesnelheidpercentage varieert van 2,0 tot 30 12,1 tegen de verwachtingen. Het uiterlijk van de reactiemassa (eindmassa) is vloeibaar als gewenst is.

•De bovenvermelde geringe slijtagesnelheden worden waargenomen wanneer de conventionele -staven geheel bestaande uit synthetische detergentmengsels of combinaties van synthetische 35 detergentia en conventionele toiletzeepsamenstellingen met elkaar 8105061 - 13 - worden, vergeleken. Slijtagesnelheden worden bepaald door onderdompelen van een 2§ ounce staaf in water (bij omge vingstemperatuur) zodat 50* van de staaf in het water is ondergedompeld. Na 2b uren wordt de zachte in water oplosbare massa weggeveegd en het ge-5 wichtverlies bepaald.

Onderstaande voorbeelden in tabelvorm, waarin de delen ge wicht sdelen zijn, illustreren de uitvinding verder.

Voorbeelden IX - XIV

Tabel 10 Component Voorbeeld No.

_ IX X XI XII XIII XIV

Myristvlmaleaat — — 31,5 23 21 23 palmitylmaleaat 19 23 — — — — natriumsulfiet 8 10 13,5 10 9 10 15 natrium C -C , alkyl- benzeensulfonaat ^ 1® natriumlauroylisethionaat — 11 natriumlaurylsulfaat — — — 12 natriumlaurylsulfoacetaat — — — — — 8 20 cetylalcohol — 10 23 l6 10 — HTFA 25 — — — 26 k glycerylmonostearaat — l6 — 12 12 gemodificeerd maïszetmeel ik 12 — 9 k 20 zihkstearaat 6 — 3 k — 5 25 polyethyleenglycol'll.000 (PEG lk.000 vlok) 3 6 2 6 2 5 H20 _10 _12 _9 _8 _6 _5 100 100 100 100 100 100 De voorbeelden X, XII, XIII en XIV worden bereid onder toepassing 30 van de methode van voorbeeld I, boven, en de verwerkingstrappen van voorbeeld II. De zetmeel en PEG-componenten worden opgenomen tegen het eind van de digereringsperiode.

De voorbeelden IX en XI geschiedden volgens de methode van voorbeeld V, boven; de verwerking tot -staven geschiedt vol- 35 gens voorbeeld II boven. Het zetmeel, de anorganische strekmiddelen 8105061

rr V

- Ill - en PEG-componenten worden opgenomen na de digereringsperiode. Bij voorkeur worden in alle bovenstaande voorbeelden deze toevoegsels opgenomen na voltooiing van de reactie om volledig met de vloeibare reactiemassa te worden gemengd.

5 Als eerder aangegeven is de werkwijze volgens de uitvinding rechtstreeks en maakt zij het onverwacht mogelijk dat de reactiemassa zijn vloeibaarheid behoudt gedurende het gehele verloop van de reactie. Dit is het geval vanwege een aantal redenen. Typisch varieert het watergehalte dat blijft na de reactie en de daarmede 10 gepaard gaande digereringsperiode van 5 tot ongeveer 10# waardoor een direct gebruik van de reactiemassa bij het verwerken van de staven mogelijk is zonder dat drogen van de eindmassa nodig is. Voorts is de totale reactietijd betrekkelijk kort. Deze voordelen en andere zijn duidelijk voor de zeeptechnoloog.

.8105061

Claims (13)

1. Werkwijze τοογ het in situ bereiden van synthetische deter-gentnengsels, geschikt voor rechtstreeks gebruik voor het verwerken tot synthetische zeepstaven met verbeterde zeepachtige eigenschappen omvattend het vermengen bij verhoogde temperaturen en een geccn-5 troleerde snelheid van een ongeveer stoechiometrische hoeveelheid Cg-C^g~alkylmonoëster van buteendi zuur met een alkalïmetaalsulf iet in een waterige dispersie van een anionisch oppervlakteaetief middel in een gesmolten wasstrekmiddel, ' waarbij de waterconcentratis ligt tussen ongeveer 5 en ongeveer 12 gew.%, gebaseerd op het 10 totale gewicht van de reaetiemassa * en genoemde massa vloei baar wordt gehouden gedurende de gehele reactie en eveneens gebaseerd op het totale gewicht van de reaetiemassa * het oppervlakte-actieve middel aanwezig is in een concentratie van ongeveer U tot ongeveer 20$ en het wasstrekmiddel in een concentratie van onge-15 veer 18 tot ongeveer , en het anionisch oppervlakteactie- ve middel wordt gekozen uit in water oplosbare alkalimetaalzouten van C^2~C1 ^ 'alkarylsulfonaat, C^-C^g-alkeensulfonaat, C^g-C^g-acylisethionaat, C^g-C^g-'alkylsulfoacetaat, ζ alkylsulfaat, a^saansu-^-OIiaa·^ 5 en mengsels daarvan en men het verkregen 20 alkylsulfosuccinaat bevattende ' mengsel wint.

2. Werkwijze volgens .‘conclusie 1, met het kenmerk, dat het was-strekmiddel is gekozen uit een C^-C^-vetzuur of-alcohol, een koolwaterstofwas en een vetzure ester van een meerwaardige alcohol en mengsels daarvan. 25 3- Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de re- actiecomponenten worden gemengd met de vereiste snelheid om temperaturen boven ongeveer 85°C te vermijden. h. Werkwijze volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat de re-actiecomponenten worden gemengd met de snelheid vereist voor het 30 verschaffen van een temperatuur van ongeveer 80°C + 5°C en de re act iemas sa op deze temperatuur wordt gehandhaafd gedurende een digersringsperiode van ongeveer 30 - 90 minuten. 8105061 '>»' ·Λ - 16 -

5· Werkwijze volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat een der reactiecomponenten eerst wordt gemengd in de waterige dispersie van het oppervlakteactieve middel in gesmdfcen was-strekmiddel en de resterende reactiecomponent navolgend wordt toegevoegd bij 5 genoemde gecontroleerde snelheid.

6. Werkwijze volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat de componenten in de reactiemassa aanwezig zijn in de volgende concentraties, vermeld in gew.#, gebaseerd op het gewicht van de reac-r* tiemassa: 10 buteendizuur-ester 18-35 alkalimetaalsulfiet 6 - l6 oppervlakteactief middel . U - 20 was-strekmiddel 18 - ^5 water 5-12 15 ander strekmiddel ö - 20

7. Werkwijze volgens conclusie 6, met het kenmerk, dat de componenten in de reactiemassa aanwezig zijn in de volgende concentraties in gew.# gebaseerd op het totale gewicht van de reactiemassa: 20 buteendizuur-ester 20 - 33 alkalimetaalsulfiet . 8 - lt oppervlakteactief middel 7-12 was-strekmiddel 23 - 40 water 7-10 25 ander strekmiddel 5-15

8. Werkwijze volgens conclusie 6, met het kenmerk, dat de ge*-rede massa na de digerering ongeveer 2h -tot ongeveer 51 gew.#, gebaseerd op het totale gewicht van de gerede massa, Cg-G^g alkyl-sulfosuccinaat én ongeveer 5 tot ongeveer 12# water bevat, 30. 9· Werkwijze volgens conclusie 8, met het kenmerk, dat de vloeibare gerede massa wordt vastgemaakt door afkoelen en wordt gevormd tot vlokken die worden omgezet in staven volgens de conventionele zeepverwerking,

10. Werkwijze volgens conclusie 9, met het kenmerk, dat de re-35 actiecomponenten laurylmaleaat en natriumsulfiet zijn. 8105061 - IT - 11. werkwijze -volgens conclusie 10, met het kenmerk, dat het oppervlak*eactieve middel C --C.,_-alkaansulfonaat is. 1 d. j.5

12. Werkwijze volgens conclusie 10, met het kenmerk, dat het was-strekmiddel wordt gekozen uit gehydrogeneerd talkolievetzuur, 5 paraffine en cetylalcohoi en mengsels daarvan.

13· Werkwijze volgens conclusie 12, met het kenmerk, dat de op-pervlakteactieve stof C^-C^ i<-alkeensulfonaat is. lU. Werkwijze volgens conclusie 13» met het kenmerk, dat het was-strekmiddel cetylalcohoi is. 10 15- Produkt, "bereid volgens de werkwijze van conclusies 6, 7» 8, 9 of Ik.

16. Een synthetische detergent-vloeibare reactiemassa geschikt voor rechtstreeks gebruik voor het vervaardigen van sta ven omvattend de volgende componenten, waarbij de concentraties 15. in gew.% zijn gegeven, betrokken op het totale gewicht van het mengsel: component concentratie Cg-C^g- alkylsulfosuccinaat 2h - 51 opperviakteactief middel k - 20 20 was-strekmiddel 18 - kj water 5-12 ander strekmiddel 0 - 2Q

17. Synthetisch öetergentmengsel volgens conclusie 16, waarin de concentraties als volgt zijn: 25 component concentratie Cg-C^g alkylsulfosuccinaat 28 - hj opperviakteactief middel 7-12 was-strekaiddel 23 - ^0 water 7-10 30 ander strekmiddel 5-15

18. Synthetisch detergentmengsel volgens conclusie 16, waarin de componenten en concentraties daarvan als volgt zijn: component concentratie Cg-C,^ alkylsulfosuccinaat 2h - 51 35 opperviakteactief middel, C.--C , oC-alkeen- sulfonaat k - 20 8105061 -$*·* -18- was-strekmiddel, cetylalcohol 18 - k5 water 5-12 ander strekmiddel 0-20'

19· Staaf met de samenstelling volgens conclusie 16, 17 5 of 18. 8105061